反应焓变、熵变与反应方向讲课稿.ppt

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1、反应焓变、熵变与反应方向1、理解焓变（H）与反应方向的关系；2、理解熵(S)的概念；3、理解熵变(S)与反应方向的关系。自然界中水总是从高处往低处流自然界中水总是从高处往低处流是自动进行的自发变化过程是自动进行的自发变化过程具有一定的方向性具有一定的方向性 在一定温度压强下，不借助在一定温度压强下，不借助光、电光、电等等外部力量就能自动进行的过程外部力量就能自动进行的过程.自发过程：自发过程：生活经验举例：生活经验举例：1 1、热总是由高温物体传向低温物体、热总是由高温物体传向低温物体2 2、室温下冰块自动融化、室温下冰块自动融化3 3、墨水扩散、墨水扩散4 4、食盐溶解于水、食盐溶解于水(1

2、)(1)条件指一定的条件指一定的温度和压强温度和压强；(2)(2)自发反应必须在自发反应必须在一定条件一定条件下才能下才能 实现。实现。自发反应：自发反应：注意：注意：注意：注意：在在温度和压强一定温度和压强一定的条件下，不的条件下，不借助光、电等外部力量就能自动借助光、电等外部力量就能自动进行的反应。进行的反应。1 1、酸碱中和；、酸碱中和；2 2、铁器暴露在潮湿空气中生锈；、铁器暴露在潮湿空气中生锈；3 3、甲烷和氧气混合遇明火就燃烧；、甲烷和氧气混合遇明火就燃烧；4 4、锌与、锌与CuSOCuSO4 4溶液反应生成溶液反应生成CuCu和和ZnSOZnSO4 4。这些过程都是自发的这些过程

3、都是自发的，其逆过程就，其逆过程就是非自发的。是非自发的。举例：举例：自发反应有方向性自发反应有方向性2NH2NH4 4CI+Ba(OH)CI+Ba(OH)2 2=BaCI=BaCI2 2+2NH+2NH3 3+2H+2H2 2O O是自发的吸热的反应是自发的吸热的反应例如：例如：这个就是自发的吸热过程这个就是自发的吸热过程一、反应焓变与反应方向一、反应焓变与反应方向交流交流交流交流 研讨（研讨（研讨（研讨（3535页）页）页）页）1 1、反应放热、反应放热、反应放热、反应放热有利于有利于有利于有利于反应自发进行反应自发进行反应自发进行反应自发进行2 2、反应吸热、反应吸热、反应吸热、反应吸热

4、也有可能也有可能也有可能也有可能自发进行自发进行自发进行自发进行 焓变是与反应能否自发进行有关的焓变是与反应能否自发进行有关的一个因素，但不是唯一因素。一个因素，但不是唯一因素。结论：结论：交流交流研讨：研讨：课本课本36页页1 1、硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠溶、硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠溶、硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠溶、硝酸铵、氢氧化钠、氯化钠溶解过程的热效应如何？解过程的热效应如何？解过程的热效应如何？解过程的热效应如何？吸热吸热放热放热几乎不变几乎不变2 2、你认为是什么因素决定了它们、你认为是什么因素决定了它们、你认为是什么因素决定了它们、你认为是什么因素决定了它们的溶解过程能自发进行？的溶

5、解过程能自发进行？的溶解过程能自发进行？的溶解过程能自发进行？熵熵熵：熵：衡量一个体系衡量一个体系混乱度混乱度的物理量。用符号的物理量。用符号S S表示。表示。混乱度越大，熵值越大。混乱度越大，熵值越大。3 3、相同条件与状态下，熵与物质的量、相同条件与状态下，熵与物质的量、相同条件与状态下，熵与物质的量、相同条件与状态下，熵与物质的量 成正比成正比成正比成正比2 2 2 2、对于同一物质：、对于同一物质：、对于同一物质：、对于同一物质：S S S S（g g g g）SSSS（l l l l）SSSS（s s s s）1 1 1 1、单位、单位、单位、单位:JmolJmolJmolJmol-

6、1-1-1-1KKKK-1-1-1-1二、反应熵变与反应方向二、反应熵变与反应方向注意：注意：注意：注意：熵变：熵变：反应前后体系反应前后体系反应前后体系反应前后体系熵的变化熵的变化熵的变化熵的变化用用用用SSSS表示。表示。表示。表示。S S S S=S S S S产物产物产物产物 S S S S反应物反应物反应物反应物 混乱度增大（熵增）混乱度增大（熵增）课本课本37页页 混乱度减小（熵减）混乱度减小（熵减）研究表明：反应有趋向于由有序状态转变为研究表明：反应有趋向于由有序状态转变为无序状态的趋势，即混乱度增加（无序状态的趋势，即混乱度增加（S S0 0）。）。且且SS越大，越有利于反应自

7、发进行。越大，越有利于反应自发进行。熵变是与反应能否自发进行的有关熵变是与反应能否自发进行的有关的一个因素，但不是唯一因素。的一个因素，但不是唯一因素。结论结论:1 1 1 1、熵增有利于反应自发进行、熵增有利于反应自发进行、熵增有利于反应自发进行、熵增有利于反应自发进行2 2 2 2、熵减小的反应在一定条件下也可以、熵减小的反应在一定条件下也可以、熵减小的反应在一定条件下也可以、熵减小的反应在一定条件下也可以 自发进行自发进行自发进行自发进行（37373737页举例）页举例）页举例）页举例）即：即：即：即：SSSS0 0 0 0有利于反应自发进行，但有利于反应自发进行，但有利于反应自发进行，

8、但有利于反应自发进行，但自发反应不一定是自发反应不一定是自发反应不一定是自发反应不一定是SSSS0 0 0 0的反应的反应的反应的反应小结小结：在一定条件下，一个化学反应能否自发在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，即与焓变有关，又与熵变有关。熵进行，即与焓变有关，又与熵变有关。熵变和焓变共同决定着一个反应是否能自发变和焓变共同决定着一个反应是否能自发进行。进行。【课堂练习】【课堂练习】1、下列过程是非自发的是（、下列过程是非自发的是（）A、水由高处向低处流、水由高处向低处流 B、天然气的燃烧、天然气的燃烧 C、铁在潮湿空气中生锈、铁在潮湿空气中生锈 D、室温下水结成冰、室温下水结成冰2、碳

9、酸铵（、碳酸铵（NH4）2CO3在室温下就能自发地分在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法中正确的是（解产生氨气，对其说法中正确的是（）A、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的、其分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大熵增大 B、其分解是因为外界给予了能量、其分解是因为外界给予了能量 C、其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解、其分解是吸热反应，据能量判据不能自发分解 D、碳酸盐都不稳定，都能自发分解、碳酸盐都不稳定，都能自发分解DA3、下列说法正确的是、下列说法正确的是（）A、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应、凡是放热反应都是自发的，由于吸热反应都是非自发的；都是非自发的；B、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定、自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减少或不变；是熵减少或不变；C、自发反应在恰当条件下才能实现；、自发反应在恰当条件下才能实现；D、自发反应在任何条件下都能实现。、自发反应在任何条件下都能实现。C